Mida kondensaatoriahela lahendamine tegelikult tähendab? Noh, see on lihtsalt vooluahela iga kondensaatori laengu ja pinge leidmine. On mõned lihtsad valemid ja reeglid, mis võimaldaksid meil lahendada kahte erinevat tüüpi kondensaatoriahelaid: jadalülitus ja paralleellülitus. Alustame!
1
Tuvastage vooluring. Jadaahelal on ainult üks silmus, millel pole hargnevaid teid. Kondensaatorid ahelas on paigutatud järjekorras samasse ahelasse.
2
Arvutage kogumahtuvus. Arvestades mõlema pinge ja kondensaatori väärtusi, leidke kogumahtuvus. Jadaahela kogumahtuvuse arvutamiseks kasutage valemit 1CT=1C1+1C2+1C3{displaystyle {frac {1}{C_{T}}}={frac {1}{C_{1}}} +{frac {1}{C_{2}}}+{frac {1}{C_{3}}}}. Näiteks: jadaahelal on kolm erinevat kondensaatorit väärtusega C1 = 2F, C2 = 3F, C3 = 6F. Ühendage valemiga 1CT=12+13+16{displaystyle {frac {1}{C_{T}}}={frac {1}{2}}+{frac {1}{3}} +{frac {1}{6}}} ja lahenda CT jaoks. Lisades murdosa ja võttes pöördväärtuse, CT = 1F.
3
Arvutage kogutasu. Ahela kogulaeng sõltub vooluringi kogupingest ja kogumahtuvusest. Selle seose annab võrrand Q=CV{displaystyle Q=CV}. Näiteks: Ahela kogumahtuvus on 1 F ja kogupinge 10 V. Ühendage võrrandiga antud ja lahendage Q: Q=1∗10=10C{displaystyle Q=1*10=10C}
4
Leidke igas kondensaatoris laeng. Jadaahela korral on iga kondensaatori laeng sama ja võrdne ahela kogulaenguga. Näiteks: Kogu laeng vooluringis on 10 C. Siis on C1 laeng 10 C, C2 on 10 C ja C1 on 10 C.
5
Arvutage iga kondensaatori pinge. Võrrandi Q=CV{displaystyle Q=CV} ümberkorraldamisel V=Q/C{displaystyle V=Q/C} saab arvutada iga kondensaatori pinge. Näiteks: kõigi kondensaatorite laeng on 10 C ja mahtuvuse väärtused on vastavalt 2 F, 3 F ja 6 F. Esimese kondensaatori pinge on V1 = Q1/C1 = 10/2 = 5 V Teise kondensaatori pinge on V2 = Q2/C2 = 10/3 = 3,3 V Kolmanda kondensaatori pinge on V3 = Q3/C3 = 10/6 = 1,7 VPange tähele, et üksikute pingete summa võrdub jadaahela kogupingega.
6
Joonistage ja märgistage iga kondensaator selle laengu ja pingega. Kui iga kondensaatori pinge ja laeng on arvutatud, on ahel lahendatud. Kõik korras hoidmiseks märkige see teave vooluringi joonisele. .
7
Tuvastage vooluring. Paralleelahelal on rohkem kui üks silmus ja kõik on ühendatud sama pingega. Ahela kondensaatorid on paigutatud üksteisega paralleelselt.
8
Arvutage kogumahtuvus. Kogu paralleelse vooluahela mahtuvuse väärtuste summa võrdub ahela kogumahtuvusega. See on antud võrrandiga CT=C1+C2+C3. .Näiteks: Paralleellülitusel on kolm kondensaatorit väärtusega: C1 = 2F, C2 = 3F, C3 = 6F. Siis on kogumahtuvus CT 2+3+6 = 11 F.
9
Arvutage kogutasu. Ahela kogulaeng sõltub vooluringi kogupingest ja kogumahtuvusest. Selle seose annab võrrand Q=CV{displaystyle Q=CV}. Näiteks: Ahela kogumahtuvus on 11 F ja kogupinge 10 V. Ühendage antud võrrandiga: Q = 11*10 = 110 C.
10
Leidke iga kondensaatori kogupinge. Paralleelses vooluringis on iga kondensaatori pinge sama ja võrdne ahela kogupingega. Näiteks: Ahela kogupinge on 10 V. Siis on V1 pinge 10 V, V2 10 V ja V3 10 V.
11
Arvutage iga kondensaatori laeng. Kui pinge on tuvastatud iga teadaoleva mahtuvusväärtusega kondensaatori jaoks, saab iga kondensaatori laengu leida, kasutades võrrandit Q=CV{displaystyle Q=CV}. Näiteks: kõigi kondensaatorite pinge on 10 V ja mahtuvuse väärtus on vastavalt 2F, 3F ja 6F. Esimese kondensaatori laetus on Q1 = C1*V1 = 2*10 = 20 C. Esimese kondensaatori laetus on Q2 = C2* V2 = 3 * 10 = 30 C. Esimese kondensaatori laetus on Q3 = C3 * V3 = 6 * 10 = 60 C.
12
Joonistage ja märgistage iga kondensaator selle laengu ja pingega. Kui iga kondensaatori pinge ja laeng on arvutatud, on ahel lahendatud. Kõik korras hoidmiseks märkige see teave vooluringi joonisele.